calcul de la compliance cranio spinale par couplage de l'imagerie avec la modélisation numérique. – CALCOCIMO

Les oscillations vasculaires cérébrales et du liquide cérébrospinal (LCS) sont à l’origine de la pression intra crânienne (PIC). La compliance du système cranio spinal amortit l’expansion vasculaire systolique, vitale à la bonne perfusion du cerveau. Hors la mesure de cette compliance n’est pas accessible dans les conditions physiologiques et reste un verrou à lever. L’objectif de ce projet est de proposer une méthode innovante de mesure non invasive de ces compliances par le couplage de l’Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) avec la simulation numérique. Pour le réaliser nous perfectionnerons notre modèle 2D par éléments finis. Il sera basé sur les données de l’IRM : la mesure des flux pulsés des neuro fluides et la morphologie des compartiments. Nous affinerons ce modèle d’interactions fluides structures par comparaison avec les mesures issues d’une maquette physique miroir. Elle sera alimentée par une pompe pulsatile, munie de capteurs et compatible IRM. La construction de ces modèles s’appuiera sur note base de données d’IRM existantes qui offrent ces mesures originales et spécifiques de notre équipe. Le modèle numérique réalisé sera ensuite confronté à un modèle de rat permettant de modifier la compliance de l’animal et de mesurer sa PIC lors de l’IRM. Ces données combinées de pression et de flux aujourd’hui n’existent pas. Elles seront comparées aux résultats issus des simulations. L’ajout d’un algorithme de problème inverse sera ajouté au modèle pour l’identification de la compliance cérébrale d’un sujet humain spécifique. Ce projet approfondira les acquis en terme de modélisation fluides-structures de systèmes complexes. La méthode proposée s’appliquera rétrospectivement aux données spécifiques de chaque patient de nos populations. Les premières références de compliances calculées de manière non invasive à partir de données IRM seront obtenues. Ce verrou levé devrait apporter une aide à l’étude de certaines physiopathologies cérébrales encore incomprises.